EP3077759A1 - Kontaktvorrichtungsmodul, insbesondere zur elektrischen kontaktierung einer waffe mit einer in der waffe befindlichen munition - Google Patents

Kontaktvorrichtungsmodul, insbesondere zur elektrischen kontaktierung einer waffe mit einer in der waffe befindlichen munition

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EP3077759A1
EP3077759A1 EP14808992.3A EP14808992A EP3077759A1 EP 3077759 A1 EP3077759 A1 EP 3077759A1 EP 14808992 A EP14808992 A EP 14808992A EP 3077759 A1 EP3077759 A1 EP 3077759A1
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contact
device module
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contacting
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Rheinmetall Waffe Munition GmbH
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    • F42C19/06—Electric contact parts specially adapted for use with electric fuzes
    • F42C19/07—Nose-contacts for projectiles or missiles

Definitions

  • the invention relates to a contact device module, that is, an ammunition contacting, in particular for making electrical contact with a weapon or an active agent thrower with the corresponding contact of an ammunition located in the weapon or the active agent thrower.
  • a contact device module in which a multi-part contact pin is slidably mounted in a contact housing against the pressure of a specially designed elastomeric spring. To avoid the ingress of water, dust, etc. in the contact housing, a convexly curved membrane is provided between the front end of the contact pin and the contact housing.
  • This contact device is already characterized by an encapsulated, [nodular structure consisting at least of a housing, a Kantaktux and an elastomer. The elastomer is designed as a spring.
  • This known contactor module comprises various individual parts in order to enable both a sealing of the contact housing against environmental influences as well as a generation of the required contact pressure force and a guided displacement of the multi-part contact pin.
  • DE 94 08 259 U1 discloses a device for shot simulation or hit display with a Zündverbinder and / or means of representation and each an annular contact.
  • a Zündverbinder and / or means of representation and each an annular contact.
  • an electrical connection through the arranged on the ignition connector annular contact (ring contact) and a center contact and their associated contact on the means of representation is established.
  • the contact on the display means is pen or punctiform.
  • Both contacts are in a socket off an elastic material with a Shore hardness stored.
  • the resilience of the contacts is realized by an elastic material of the sock.
  • the ring contact and the center contact are resiliently spring-mounted in the base and introduced the base with a resilient bias in the respective receiving bore.
  • the disadvantage is that this is a larger block, in which an EMC tightness is not given due to a relatively large open area.
  • the present invention has for its object to provide a cost-producible contact device module, which requires much fewer items than comparable known modules, also water-, dust-, sand- and dirt-proof and has a high electromagnetic compatibility (EMC).
  • EMC electromagnetic compatibility
  • the invention is essentially based on the idea of using only a carrier plate in which a contact pin is vulcanized by means of an elastomer instead of a relatively expensive contact housing.
  • the double-sided protruding pin is a single-bearing metal pin that is vulcanized into a single (own) small hole in the metal plate.
  • the advantage of creating a contact device module of this type is that an individual contacting unit can be created with these individual modules. That is, the contactor modules form a self-contained engineering unit which, with other contactor modules, form a larger overall unit, e.g. a contacting unit can be joined together. Associated with this, the EMC of a contacting unit formed from the individual modules also increases.
  • the vulcanization is also achieved that the guided through the support plate contact pin against water, dust, etc. is securely sealed.
  • a specially shaped spring as the one from a Elastomer existing vulcanization layer zuiässt an axial change in position of the contact pin under pressure on the contact pin, so that a sufficiently high contact pressure force for safe electrical contact can be generated.
  • FIG. 2 is a perspective view of a two inventive contact device modules receiving cover of a contacting.
  • Fig.1, 1 is a contact device module, for example, for contacting an active agent pitcher with the corresponding contact of an ammunition located in the active agent (not shown).
  • the contacting can take place, for example, for ignition signal transmission, but also for measured value detection (for example, the temperature of the powder, the respective type of ammunition, etc.).
  • the Kunststoffairessmodui 1 consists essentially of a support plate 2 through which a preferably one-piece contact pin 3 is passed. This is vulcanized by means of a vulcanization layer 4 made of rubber in the support plate 2.
  • the support plate 2 is in turn ring-shaped, wherein alternative geometries and shapes are also conceivable.
  • the bore 13 can be selected to be small, preferably with a diameter of about 9 mm, the metallic contact pin 3 then even need only have a diameter of about 3 mm.
  • the contact pin 3 should have at least one and preferably peripheral elevation 15 in its vulcanization region 14. After vulcanization of the contact pin 3, this elevation 15 hooks in the Vulkanisations slaughter 4. Contact pin 3 and Vulkanisations Mrs 4 are well connected. But it can also be provided two or more elevations 15, which increases the connection between them.
  • the contact pin 3 has a contacting end 5 facing the contact of the ammunition and a connection end 6 which can be connected to an electrical line (not illustrated), wherein the contacting end 5 of the contact pin 3 projects beyond the outer surface 7 of the support plate 2.
  • the connection end 6 is preferably designed so that it can receive a plug contact (not shown in detail) in a bore 6.1.
  • the outer shape of the terminal end 6 but also allows the snapping a socket.
  • the elastic deformation (travel) of the rubber 4 axially should be about 3 to 4 mm, preferably only 3.5 mm, with a sufficiently high contact pressure.
  • the rubber 4 was chosen such that it has a Shore hardness of 30 + 5 in order to be able to exert a sufficiently high contact pressure with the small spring travel.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment in which two contact device modules 1 according to the invention are joined together to form a contacting unit 9.
  • the two contact device modules 1 are inserted into the outer wall 8 of a cover 12 of the contacting unit 9.
  • the contacting unit 9 is suitable for being able to receive further contact modules 1.
  • the support plate 2 of the respective contact device module 1 is sealed not only in the region of the contact pin 3 by means of the vulcanization layer 4 made of rubber, but is also in the region of its outer edge 0 , on which the contacting unit 9 side facing provided with a sealing ring 1 1 (Fig.1).
  • the circumferential sealing ring 11 made of rubber is formed by a 3 mm circular ring.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kontaktvorrichtungsmodul (1), insbesondere zur elektrischen Kontaktierung einer Waffe oder eines Wirkmittelwerfers mit dem entsprechenden Kontakt einer in der Waffe oder dem Wirkmittelwerfer befindlichen Munition. Um ein Kontaktvorrichtungsmodul (1) anzugeben, welches wesentlich weniger Einzelteile benötigt als vergleichbare bekannte Module, und welches wasser-, staub-, sand- und schmutzdicht ist, schlägt die Erfindung vor, dass das Kontaktvorrichtungsmodul aus einer Trägerplatte (2) besteht, durch die ein Kontaktstift (3) hindurchgeführt ist, der mittels einer Vulkanisationsschicht (4) aus einem Elastomer in der Trägerplatte fixiert ist. Durch die Verwendung der Vuikanisationsschicht (4) wird zusätzlich zu der Abdichtung des durch die Trägerplatte (2) geführten Kontaktstiftes (3) auch eine axiale Lageveränderung des Kontaktstiftes (3) bei Druck auf den Kontaktstift (3) erreicht, so dass eine ausreichend hohe Kontaktdruckkraft zur sicheren elektrischen Kontaktierung erzeugbar ist.

Description

BESCHREIBUNG
Kontaktvorrichtungsmodul, insbesondere zur elektrischen Kontaktierung einer
Waffe mit einer in der Waffe befindlichen Munition
Die Erfindung betrifft ein Kontaktvorrichtungsmodul, d.h., eine Munitionskontaktierung, insbesondere zur elektrischen Kontaktierung einer Waffe oder eines Wirkmittelwerfers mit dem entsprechenden Kontakt einer in der Waffe oder dem Wirkmittelwerfer befindlichen Munition.
Aus der DE 10 2012 010 380 B3 ist ein Kontaktvorrichtungsmodul bekannt, bei dem ein mehrteiliger Kontaktstift in einem Kontaktgehäuse gegen den Druck einer speziell ausgebildeten Elastomerfeder verschiebbar gelagert ist. Zur Vermeidung des Eindringens von Wasser, Staub etc. in das Kontaktgehäuse ist zwischen dem vorderen Ende des Kontaktstiftes und dem Kontaktgehäuse eine konvex gewölbte Membran vorgesehen. Diese Kontakteinrichtung zeichnet sich bereits durch einen gekapselten, [nodularen Aufbau aus, bestehend zumindest aus einem Gehäuse, einem Kantaktstift und einem Elastomer. Das Elastomer ist als Feder ausgebildet. Dieses bekannte Kontaktvorrichtungsmodul umfasst diverse Einzelteile, um sowohl eine Abdichtung des Kontaktgehäuses gegen Umwelteinflüsse als auch eine Erzeugung der erforderlichen Kontaktdruckkraft und eine geführte Verschiebung des mehrteiligen Kontaktstiftes zu ermöglichen.
Die DE 94 08 259 U1 offenbart eine Vorrichtung zur Schusssimulation bzw. Trefferanzeige mit einem Zündverbinder und / oder Darstellungsmittel und je einem ringförmigen Kontakt. Dabei kommt eine elektrische Verbindung durch den am Zündverbinder angeordneten ringförmigen Kontakt (Ringkontakt) und einem Mittelkontakt sowie dem diesen zugeordneten Kontakt am Darstellungsmittel zustande. Der Kontakt am Darsteilungsmittel ist dabei stift- oder punktförmig ausgebildet. Beide Kontakte sind in einem Sockel aus einem elastischen Material mit einer Shore-Härte gelagert. Die Rückfederung der Kontakte wird durch ein elastisches Material des Sockeis realisiert. Dabei sind der Ringkontakt und der Mittelkontakt elastisch rückfedernd im Sockel gelagert und der Sockel mit einer elastischen Vorspannung in die jeweilige Aufnahmebohrung eingebracht. Nachteilig ist, dass es sich dabei um einen größeren Block handelt, bei dem eine EMV-Dichtigkeit aufgrund eines relativ großen offenen Bereichs nicht gegeben ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstig herstellbares Kontaktvorrichtungsmodul anzugeben, welches wesentlich weniger Einzelteile benötigt als vergleichbare bekannte Module, zudem wasser-, staub-, sand- und schmutzdicht ist und eine hohe elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
Die Erfindung beruht im Wesentlichen auf dem Gedanken, statt eines relativ aufwendigen Kontaktgehäuses lediglich eine Trägerplatte zu verwenden, in welche ein Kontaktstift mittels eines Elastomers einvulkanisiert ist. Der beidseitig hervorstehende Kontaktstift ist ein einzeln gelagerter Metallstift, der in einer einzelnen (eigenen) kleinen Bohrung in der Metallplatte einvulkanisiert wird. Dadurch wird nur eine kleine metallische Öffnung in der Trägerplatte geschaffen, die zudem vulkanisiert wird, wodurch die EMV des einfachen und kleinen Kontaktvorrichtungsmoduls erhöht wird. Der Gummianteil in der metallenen Trägerplatte des Kontaktvorrichtungsmoduls selbst wird gegenüber bekannten Zündverbindern reduziert.
Der Vorteil der Schaffung eines Kontaktvorrichtungsmoduls dieser Art ist, dass mit diesen Einzelmodulen eine individuelle Kontaktierungseinheit geschaffen werden kann. D.h., die Kontaktvorrichtungsmodule bilden eine in sich geschlossene technische Einheit bzw. Baugruppe, die mit anderen Kontaktvorrichtungsmodulen zu einer größeren Gesamteinheit, z.B. einer Kontaktierungseinheit zusammengefügt werden können. Damit verbunden erhöht sich auch die EMV einer aus den Einzelmodulen gebildeten Kontaktierungseinheit.
Durch die Verwendung der Vulkanisationsschicht wird zudem erreicht, dass der durch die Trägerplatte geführte Kontaktstift gegen Wasser, Staub etc. sicher abgedichtet ist. Andererseits kann auf eine speziell geformte Feder verzichtet werden, da die aus einem Elastomer bestehende Vulkanisationsschicht eine axiale Lageveränderung des Kontaktstiftes bei Druck auf den Kontaktstift zuiässt, so dass eine ausreichend hohe Kontaktdruckkraft zur sicheren elektrischen Kontaktierung erzeugbar ist.
Im Gegensatz zu den anderen Kontaktvorrichtungen sind bei dem erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtungsmodul keine gleitenden und damit verschleißanfälligen Abdichtungen erforderlich.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn als Elastomer ein geeignetes Gummi verwendet wird, das einen definierten Federweg zuiässt bzw. diesen ermöglicht. Außerdem kann der Kontaktstift einteilig ausgebildet werden. Aufwendige Ausgestaltungen zur Abstützung einer Feder etc. können entfallen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig.1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kontaktvorrichtungsmodu! und
Fig.2 eine perspektivische Ansicht eines zwei erfindungsgemäße Kontaktvorrichtungsmodule aufnehmenden Deckels einer Kontaktierungseinheit.
In Fig.1 ist mit 1 ein Kontaktvorrichtungsmodul, beispielsweise zur Kontaktierung eines Wirkmittel werfers mit dem entsprechenden Kontakt einer in dem Wirkmittelwerfer befindlichen Munition (nicht dargestellt) bezeichnet. Dabei kann die Kontaktierung etwa zur Zündsignalübermittlung, aber etwa auch zur Messwerterfassung (beispielsweise der Temperatur des Pulvers, des jeweiligen Munitionstyps etc.) erfolgen.
Das Kontaktvorrichtungsmodui 1 besteht im Wesentlichen aus einer Trägerplatte 2, durch die ein bevorzugt einstückiger Kontaktstift 3 hindurchgeführt ist. Dieser ist mittels einer Vulkanisationsschicht 4 aus Gummi in der Trägerplatte 2 einvulkanisiert. Die Trägerplatte 2 ist ihrerseits ringförmig ausgebildet, wobei alternative Geometrien und Formen ebenfalls denkbar sind. Zur Aufnahme des Kontaktstifts 3 ist in der Trägerplatte 2 zumindest eine Bohrung 13 eingebracht, durch die der Kontaktstift 3 ragt und in welcher dieser nach dem Vulkanisieren beweglich gelagert ist. Die Bohrung 13 kann klein gewählt werden, bevorzugt mit einem Durchmesser von ca. 9 mm, wobei der metallische Kontaktstift 3 dann selbst nur einen Durchmesser von ca. 3 mm aufweisen braucht.
Als vorteilhaft hat sich gezeigt, den Kontaktstift 3 leicht zu formen. So sollte der Kontaktstift 3 in seinem Vulkanisierungsbereich 14 zumindest eine und bevorzugt umlaufende Erhebung 15 aufweisen. Nach dem Einvulkanisieren des Kontaktstiftes 3 verhakt sich diese Erhebung 15 in der Vulkanisationsschicht 4. Kontaktstift 3 und Vulkanisationsschicht 4 sind gut miteinander verbunden. Es können aber auch zwei oder mehrere Erhebungen 15 vorgesehen werden, was die Verbindung zwischen diesen erhöht.
Der Kontaktstift 3 weist ein dem Kontakt der Munition zugewandtes Kontaktierungsende 5 und ein mit einer elektrischen Leitung (nicht dargestellt) verbindbares Anschlussende 6 auf, wobei das Kontaktierungsende 5 des Kontaktstiftes 3 über die Außenfläche 7 der Trägerplatte 2 ragt. Das Anschlussende 6 ist bevorzugt so ausgeführt, dass es einen Steckkontakt (nicht näher dargestellt) in einer Bohrung 6.1 aufnehmen kann. Die Außenform des Anschlussendes 6 lässt aber auch das Aufschnappen einer Buchse zu.
Die elastische Verformung (Federweg) des Gummis 4 axial sollte ca. 3 - 4 mm betragen, bevorzugt nur 3,5 mm, bei einer ausreichend hohen Kontaktandruckkraft. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel wurde das Gummi 4 derart gewählt, dass es eine Shore- Härte von 30 + 5 besitzt, um bei dem geringen Federweg einen ausreichend hohen Kontaktdruck ausüben zu können.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem zwei erfindungsgemäße Kontaktvorrichtungsmodule 1 zu einer Kontaktierungseinheit 9 zusammengefügt sind. Die beiden Kontaktvorrichtungsmodule 1 sind in die äußere Wand 8 eines Deckels 12 der Kontaktierungseinheit 9 eingesetzt. Die Kontaktierungseinheit 9 ist dazu geeignet, weitere Kontak- tierungsmodule 1 aufnehmen zu können.
Damit durch Umwelteinflüsse später keine Feuchtigkeit etc. in den Innenraum dieser Kontaktierungseinheit 9 gelangen kann, ist die Trägerplatte 2 des jeweiligen Kontaktvorrichtungsmodules 1 nicht nur im Bereich des Kontaktstiftes 3 mittels der aus Gummi bestehenden Vulkanisationsschicht 4 abgedichtet, sondern ist auch im Bereich ihres äußeren Randes 0, auf der der Kontaktierungseinheit 9 zugewandten Seite mit einem Dichtungsring 1 1 versehen (Fig.1 ). Der umlaufende Dichtungsring 11 aus Gummi wird durch einen 3 mm Kreisring gebildet. Bezugszeichenliste
1 Kontaktvorrichtungsmodul
2 Trägerplatte
3 Kontaktstift
4 Vulkanisationsschicht, Elastomer, Gummi
5 Kontaktierungsende
6 Anschlussende
6.1 Bohrung
7 Außenfläche
8 Wand
9 Kontaktierungseinheit
10 äußere Rand
11 Dichtungsring
12 Deckel
13 Bohrung
14 Vulkanisierungsbereich
15 Erhebung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kontaktvorrichtungsmodul (1), insbesondere zur elektrischen Kontaktierung einer Waffe oder eines Wirkmittelwerfers mit einem Kontakt einer in der Waffe oder dem Wirk- mittelwerfer befindlichen Munition, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktvorrichtungsmodul (1) eine Trägerplatte (2) und einen, durch eine Bohrung (13) der Trä- gerpiatte (2) hindurchgeführten Kontaktstift (3) mit einem dem Kontakt der Munition zugewandten Kontaktierungsende (5) und einem mit einer elektrischen Leitung verbindbaren Anschlussende (6) umfasst, wobei das Kontaktierungsende (5) des Kontaktstiftes (3) über die Außenfläche (7) der Trägerplatte (2) ragt, und der Kontaktstift (3) mittels einer Vulkanisationsschicht (4) aus einem Elastomer (4) mit der Trägerplatte (2) verbunden ist, so dass die Lage des Kontaktstiftes (3) bei Druck auf das Kontaktierungsende (5) axial in Richtung auf die Außenfläche (7) der Trägerplatte (2) elastisch veränderbar ist.
2. Kontaktvorrichtungsmodul (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstift (3) mittels des Elastomers (4) in der Trägerplatte (2) einvulkanisiert ist.
3. Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Elastomer (4) um Gummi handelt.
4. Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gummi (4) derart gewählt ist, dass es eine Shore-Härte von 30 + 5 besitzt.
5. Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung des Kontaktstifts (3) durch elastische Verformung des Gummis (4) axial von ca. 3 - 4, bevorzugt 3,5 mm erfolgt.
6. Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (2) ringförmig ausgebildet ist.
7. Kontaktvorrichtungsmodui (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstift (3) einstückig ausgebildet ist.
8. Kontaktvorrichtungsmodul (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstift (3) in seinem Vulkanisierungsbereich (14) zumindest eine Erhebung (15) aufweist.
9. Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (15) umlaufend ist.
10. Kontaktierungseinheit (9) mit wenigstens einem Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktvorrichtungsmodul (1) in eine äußere Wand (8) der Kontaktierungseinheit (9) einsetzbar ist.
11. Kontaktierungseinheit (9) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (2) des Kontaktierungsmodules (1) im Bereich ihres äußeren Randes (10) auf der der Kontaktierungseinheit (9) zugewandten Seite mit einem Dichtungsring (11) versehen ist.
12. Kontaktierungseinheit (9) nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Kontaktvorrichtungsmodule (1) einsetzbar sind.
13. Werfer mit einem Kontaktvorrichtungsmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
14. Werfer mit einer Kontaktierungseinheit (9) nach einem der Ansprüche 10 bis 12.
EP14808992.3A 2013-12-06 2014-12-05 Kontaktvorrichtungsmodul, insbesondere zur elektrischen kontaktierung einer waffe mit einer in der waffe befindlichen munition Active EP3077759B1 (de)

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